(Ⅱ)假设存在,抛物线x?2py与直线y?2x?2联立方程组得:
2x2?4px?4p?0,
设A?x1,y1?,B?x2,y2?,则x1?x2?4p,x1x2??4p,?Q?2p,2p?.
2QA?QB?2QA?QB,?QA?QB.
则QA?QB?0得:?x1?2p??x2?2p???y1?2p??y2?2p??0,
?x1?2p??x2?2p???2x1?2?2p??2x2?2?2p??0,
5x1x2??4?6p??x1?x2??8p2?8p?4?0,
代入得4p?3p?1?0, 解得p?21或p??1(舍去). 4
4.设直线l:y=k(x+1)与椭圆x+3y=a(a>0)相交于A、B两个不同的点,与x轴相交于点C,O为坐标原点.
222
3k2(Ⅰ)证明:a?;
1?3k22(Ⅱ)若
【思路引导】
,△OAB的面积取得最大值时椭圆方程.
(I)将直线l的方程为y=k(x+1)代入椭圆的方程,消去x得到关于y的一元二次方程,
再结合直线l与椭圆相交于两个不同的点得到根的判别式大于0,从而解决问题. (II)设A(x1,y1),B(x2,y2),由(I),得
,由
,得y2=
从而求得△OAB的面积,最后利用基本不等式求得其最大值,及取值最大值时的k值,从而△OAB的面积取得最大值时椭圆方程即可. 【详细解析】
上式取等号的条件是3k=1,即当当
时,由④解得时,由④解得
; .
2
(9分)
将
2
及这两组值分别代入①,
均可解出a=5(11分) 经验证,a=5,
2
满足(☆)式.
2
2
所以,△OAB的面积取得最大值时椭圆方程是x+3y=5(12分)
5.已知点F是椭圆C的右焦点,A,B是椭圆短轴的两个端点,且△ABF是正三角形. (Ⅰ)求椭圆C的离心率;
(Ⅱ)直线l与以AB为直径的圆O相切,并且被椭圆C截得的弦长的最大值为2圆C的标准方程. 【思路引导】
(Ⅰ)设椭圆的标准方程为
,焦距为2c,由△ABF是正三角形,得
,求椭
a=2b,b=,由此能求出椭圆的离心率.
2
2
2
(Ⅱ)由(Ⅰ)知a=2b,所以椭圆方程为x+4y=4b,设直线l与椭圆C的交点为M(x1,y1),N(x2,y2),若直线l与x轴垂直,则弦长|MN|=
2
2
2
2
2
,当直线l不垂直于x轴时,设
2
2
其方程为y=kx+m,与x+4y=4b联立,得:(1+4k)x+8kmx+4(m﹣b)=0,由此利用韦达定理、直线与圆相切性质,结合已知条件能求出椭圆C的方程. 【详细解析】
∴|MN|=(
2
)=(1+k)[(﹣
22
)﹣4?
2
]
=,①
∵直线l与圆O相切,∴,解得m=b(1+k),
222
代入①得|MN|=
2
?b=4b,
22
当且仅当3k=1+k,k=
22
时,等号成立.
,
∴此时|MN|max=2b,于是弦长|MN|的最大值为2b=2∴b=
,a=2
,
.
∴椭圆C的方程为
6.如图,椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点为F,右顶点、上顶点分别为点A、B,
且|AB|=|BF|.
(Ⅰ)求椭圆C的离心率; (Ⅱ)若点M(﹣
,
)在椭圆C内部,过点M的直线l交椭圆C于P、Q两点,M为
线段PQ的中点,且OP⊥OQ.求直线l的方程及椭圆C的方程.
【思路引导】 (Ⅰ)由已知得
,由此能求出
.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知a=4b,设椭圆C:
22
.设P(x1,y1),Q(x2,y2),由,
,得,直线l的方程为2x﹣y+2=0.由
,由此能求出椭圆C的方程.
【详细解析】